الحوسبة الفائقة الكمومية: آي بي إم ترسم خارطة طريق تتجاوز كوندور
عززت شركة IBM قدراتها في مجال الحوسبة الفائقة بأحدث نسخة من الكمبيوتر الكمي للشركة، النظام الكمي الثاني. إنه أول حاسوب كمي معياري للشركة، ويمثل حجر الزاوية في بنية الحوسبة الفائقة المتمحورة حول الكم لشركة IBM.
بدأ أول نظام IBM Quantum System Two، الموجود في يوركتاون هايتس، نيويورك، عملياته باستخدام ثلاثة معالجات IBM Heron وإلكترونيات التحكم الداعمة.
وقال داريو جيل، نائب الرئيس الأول ومدير الأبحاث في شركة IBM: “نحن في العصر الذي يتم فيه استخدام أجهزة الكمبيوتر الكمومية كأداة لاستكشاف حدود جديدة للعلوم”. “بينما نواصل تطوير كيفية توسيع نطاق الأنظمة الكمومية وتقديم القيمة من خلال البنى المعيارية، سنعمل على زيادة جودة مجموعة التكنولوجيا الكمومية على نطاق المرافق – ووضعها في أيدي مستخدمينا وشركائنا، الذين سيتجاوزون الحدود لمشاكل أكثر تعقيدا.”
في أعقاب خارطة طريق الحوسبة الكمومية للشركة، كشفت IBM أيضًا عن Condor، وهو معالج كمي فائق التوصيل يبلغ 1121 كيوبت يعتمد على ما تسميه IBM “تقنية بوابة الرنين المتقاطع”.
وفقًا لشركة IBM، توفر Condor زيادة بنسبة 50% في كثافة الكيوبتات وتقدمًا في تصنيع الكيوبتات وحجم الصفائح، بالإضافة إلى أكثر من ميل من أسلاك الإدخال/الإخراج المرنة المبردة عالية الكثافة داخل ثلاجة تخفيف واحدة. يُقال إن التصميم الجديد يحل مشكلة الحجم، وسيتم استخدامه لإبلاغ IBM عن تصميم الأجهزة في المستقبل.
جنبا إلى جنب مع الأجهزة الجديدة، كشفت شركة آي بي إم النقاب عن امتداد لها خارطة طريق تطوير الكم لشركة IBM حتى عام 2033، حيث تخطط لتحسين جودة عمليات البوابة بشكل كبير. إذا حققت أهداف خريطة الطريق الخاصة بها، قالت IBM إنها ستكون قادرة على زيادة حجم الدوائر الكمومية التي يمكن تشغيلها، مما يمهد الطريق لتحقيق الإمكانات الكاملة للحوسبة الكمومية على نطاق واسع.
في تدوينة أثناء تقديم تحديث لخطط الحوسبة الكمومية لشركة IBM، ناقش جاي جامبيتا، نائب رئيس شركة IBM Quantum، التجارب التي توضح كيف يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية تشغيل دوائر خارج نطاق عمليات المحاكاة الكلاسيكية للقوة الغاشمة. وقال: “أصبح الكم الآن أداة حسابية، وأكثر ما يجعلني متحمسًا هو أنه يمكننا البدء في تطوير العلوم في مجالات تتجاوز الحوسبة الكمومية نفسها”.
لكن في البنية الحاسوبية التي وصفها غامبيتا، لن تعمل التكنولوجيا الكمومية بشكل مستقل. وقال: “من هذه التجارب واسعة النطاق، أصبح من الواضح أننا يجب أن نتجاوز نموذج الدوائر التقليدية ونستفيد من التوازي والحوسبة الكلاسيكية المتزامنة والدوائر الديناميكية”.
قال غامبيتا: “لدينا أدلة كافية على أنه باستخدام أدوات مثل حياكة الدوائر، يمكننا تعزيز مدى الحوسبة الكمومية، وتظهر خوارزميات كمومية جديدة تستخدم دوائر كمومية متعددة، ربما بالتوازي ومع العمليات الكلاسيكية المتزامنة”. “من الواضح أن أ بنية الحوسبة غير المتجانسة يتكون من تنفيذ دوائر قابلة للتطوير ومتوازية ويتطلب الأمر حسابًا كلاسيكيًا متقدمًا.”
وقال إن هذه هي رؤية IBM للأنظمة المستقبلية عالية الأداء، والتي وصفها بـ “الحوسبة الفائقة المتمحورة حول الكم”.